1. Energia potenziale (PE):
* Energia potenziale gravitazionale: Questa è l'energia immagazzinata dalla bicicletta a causa della sua posizione rispetto al suolo. È calcolato come:
* Pe =mgh
* Dove:
* M =massa della bicicletta e del pilota
* g =accelerazione dovuta alla gravità (circa 9,8 m/s²)
* h =altezza della collina
2. Energia cinetica (KE):
* Se la bicicletta è a riposo in cima alla collina: L'energia cinetica è zero.
* Se la bicicletta si muove in cima alla collina: L'energia cinetica viene calcolata come:
* Ke =1/2 * mv²
* Dove:
* M =massa della bicicletta e del pilota
* v =velocità della bicicletta
Pertanto, l'energia totale immagazzinata in una bicicletta in cima a una collina è:
Energia totale =PE + ke
Esempio:
* Una bicicletta con un pilota ha una massa di 100 kg.
* La collina è alta 10 metri.
* La bicicletta è a riposo in cima alla collina.
pe =mgh =100 kg * 9,8 m/s² * 10 m =9800 joule
ke =0 (poiché la bicicletta è a riposo)
Energia totale =9800 Joules
Considerazioni importanti:
* Il calcolo di cui sopra assume alcuna perdita di energia dovuta a attrito o resistenza all'aria. In realtà, un po 'di energia andrà persa mentre la bicicletta si muove.
* Se la bicicletta si muove in cima alla collina, la sua energia cinetica contribuirà all'energia totale.
* L'energia totale immagazzinata nella bicicletta può essere convertita in altre forme di energia, come l'energia cinetica mentre la bicicletta rotola giù per la collina.
